WO2017010794A1 - Control method and apparatus for managing sleep environment - Google Patents

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WO2017010794A1
WO2017010794A1 PCT/KR2016/007577 KR2016007577W WO2017010794A1 WO 2017010794 A1 WO2017010794 A1 WO 2017010794A1 KR 2016007577 W KR2016007577 W KR 2016007577W WO 2017010794 A1 WO2017010794 A1 WO 2017010794A1
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sleep
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elevation
electronic device
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PCT/KR2016/007577
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백두산
이수영
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삼성전자 주식회사
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    • A61M2230/63Motion, e.g. physical activity
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection

Definitions

  • the present invention relates to a method and apparatus for controlling an electronic device including a light source to manage a user's sleep environment.
  • the Internet has evolved from a human-centered connection network where humans create and consume information, and an Internet of Things (IoT) network that exchanges and processes information among distributed components such as things.
  • IoT Internet of Things
  • IoE Internet of Everything
  • M2M machine to machine
  • MTC Machine Type Communication
  • IoT Internet technology
  • IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliances, advanced medical services, etc. through convergence and complex of existing information technology (IT) technology and various industries. It can be applied to.
  • a smart home refers to a home environment in which devices including home appliances are connected to a home network to enable remote control regardless of time and place.
  • devices including home appliances are connected to a home network to enable remote control regardless of time and place.
  • various electronic devices such as home appliances and user terminals may be registered in a control device (for example, an application processor (AP)), and the registered electronic device and the control device may perform communication by wire or wirelessly.
  • a control device for example, an application processor (AP)
  • AP application processor
  • the present invention provides a method of controlling the sleep environment by viewing the entire sleep process from the preparation of the sleep to the normal state after waking up.
  • a method of controlling the brightness and wavelength of the electronic device including the light source is provided.
  • a control method of a control apparatus for managing a user sleep environment may include obtaining sleep related information of a user based on user sensing data sensed by a sensor; And adjusting the output of the first wavelength band of the at least one electronic device including the light source based on the sleep related information.
  • control apparatus for managing a user's sleep environment obtaining sleep related information of a user based on user sensing data sensed by a sensor, and includes a light source based on the sleep related information.
  • a transceiver configured to transmit the control signal to the at least one electronic device.
  • the system may provide a smart home environment in which the system adapts to the user and enables more detailed control, rather than the user adapting to the system. .
  • Detailed control point for managing the user's sleep environment before the face, during sleep, after waking up the elements such as light brightness, light color (wavelength) for the electronic device including the light source Can be adaptively controlled by the user.
  • 1 is a view for explaining a user's sleep stage.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a smart home system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2B is a block diagram schematically illustrating a configuration of a smart home control device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a view for explaining a control method for managing a user's sleep environment in a smart home system according to the first and second embodiments of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a control method for managing a user's sleep environment in a smart home system according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5A is a flowchart illustrating a control method in an elevation control section in a third embodiment of the present invention.
  • 5B is a flowchart for describing a control method in a weather control section in a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5C is a flowchart illustrating a control method in a control section during sleep in the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a method of calculating sleep information from sensing data in a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of controlling brightness of an electronic device output for managing a user sleep environment according to a third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a method of controlling a blocking rate of output of a first wavelength band of an electronic device for managing a user sleep environment according to a third embodiment of the present disclosure.
  • a or B may include A, may include B, or may include both A and B.
  • Expressions such as “first,” “second,” “first,” “second,” and the like may modify various elements of the present invention, but do not limit the corresponding elements.
  • the above expressions do not limit the order and / or importance of the corresponding elements.
  • the above expressions may be used to distinguish one component from another.
  • both a first user device and a second user device are user devices and represent different user devices.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • An electronic device includes a smartphone, a tablet personal computer (PC), a mobile phone, a video phone, an e-book reader, and a desktop PC.
  • computer laptop personal computer (PC), netbook computer, personal digital assistant (PDA), portable multimedia player (PMP), MP3 player, mobile medical device, camera, or wearable device (E.g., at least one of a head-mounted-device (HMD), such as electronic glasses, electronic clothing, an electronic bracelet, an electronic necklace, an electronic accessory, an electronic tattoo, or a smartwatch).
  • HMD head-mounted-device
  • the electronic device may be a smart home appliance.
  • Smart home appliances are, for example, electronic devices such as televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, cleaners, ovens, microwave ovens, washing machines, air purifiers, set-top boxes, TVs. It may include at least one of a box (eg, Samsung HomeSync TM, Apple TV TM, or Google TV TM), game consoles, electronic dictionaries, electronic keys, camcorders, or electronic photo frames.
  • the electronic device may include various medical devices (for example, magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), computed tomography (CT), an imaging device, an ultrasound device, etc.), a navigation device, and a GPS receiver ( global positioning system receiver (EDR), event data recorder (EDR), flight data recorder (FDR), automotive infotainment devices, marine electronic equipment (e.g. marine navigation systems and gyro compasses), avionics, security At least one of a device, a vehicle head unit, an industrial or household robot, an automatic teller's machine (ATM) of a financial institution, or a point of sales (POS) of a store.
  • MRA magnetic resonance angiography
  • MRI magnetic resonance imaging
  • CT computed tomography
  • an imaging device an ultrasound device, etc.
  • GPS receiver global positioning system receiver
  • EDR event data recorder
  • FDR flight data recorder
  • automotive infotainment devices e.g. marine navigation systems and gyro compasses
  • an electronic device may be a furniture or part of a building / structure, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measuring devices (eg, Water, electricity, gas, or radio wave measuring instrument).
  • the electronic device according to the present invention may be one or a combination of the above-described various devices.
  • the electronic device according to the present disclosure may be a flexible device.
  • the electronic device according to the present invention is not limited to the aforementioned devices.
  • the term “user” used in various embodiments may refer to a person who uses an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) that uses an electronic device.
  • user sleep environment management refers to an electronic device registered in the control device based on sensing data acquired by a control device (for example, an AP) during a user's sleep process in a smart home system. It may refer to controlling the visual output.
  • a control device for example, an AP
  • the "user sleep process” herein may include from the time when the user prepares the elevation to the normal state after waking up.
  • 1 is a view for explaining a user's sleep stage.
  • the sleep stage may include an awake stage, a REM sleep stage, and a non-REM sleep stage (NREM 1 to 3), as shown.
  • the time taken by the user to enter the REM sleep phase from the awake phase can be viewed as the user elevation time. If the user is in the NREM sleep phase, he or she is in a relatively deep sleep. The time at which the user enters the awake phase from the REM sleep phase during sleep can be viewed as the user wake up time.
  • FIG. 2A is a diagram illustrating a smart home system 200 for managing a user sleep environment according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
  • the smart home system 200 for managing a user sleep environment includes a sensor 210, a signal processor 220, a timer 230, a control device 240, and at least one electronic device 250. ) May be included. Two or more components may be implemented in one device.
  • the signal processor 220 may form one device with the sensor 210 or may form one device with the control device 240. Each component may exchange signals with each other through wired or wireless communication.
  • the sensor 210 may generate sensing data by sensing a state of a user. Sensing data generated from the sensor 210 to manage a user's sleep environment may include, for example, at least one of pressure, an image, vibration, and acceleration.
  • the sensor 210 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, an RGB sensor, a biometric sensor, a temperature / humidity sensor, an illuminance sensor, and a UV sensor.
  • the signal processor 220 may generate sleep information by processing the sensing data.
  • the sleep information may also be referred to as sleep data, sleep related data, or sleep related information.
  • the signal processor 220 may process the sensing data to obtain at least one data of breathing, movement, heart rate variability, or heart rate.
  • a data pattern may be stored in a database, and the signal processor 220 may obtain the significant data (breathing, movement, heart rate variability, or heart rate) from the sensing data based on the data pattern.
  • the signal processor 220 may generate the sleep information by calculating at least one of a data change, a data stabilization speed, or a range of data values of the acquired data.
  • the sleep information may include, for example, a sleep stage or an elevation of a user's sleep. Elevation of immersion of the user represents the immersion progress until entering the NREM step when the user is elevated.
  • the signal processor 220 compares at least one of a data change, data stabilization rate, or a range of data values of the acquired data with a reference value approximated from data stored in a database, so that the user sleeps and / or elevations. Can be calculated.
  • the signal processor 220 may store the statistical value by accumulating the calculated sleep stage and / or elevation of immersion in the database again.
  • the timer 230 may provide time information to the control device 240.
  • the control device 240 may generate a control signal for controlling the at least one electronic device 250 based on the sleep information.
  • the at least one electronic device 250 may include a lighting device including a light source and an electronic device (eg, a terminal, a TV, etc.) including a display.
  • the at least one electronic device 250 may be registered in advance in the control device 240.
  • the control device 240 may control an output through the light source of the at least one electronic device 250 based on the sleep information. For example, the control device 240 may uniformly control the at least one electronic device 250 or may individually control the electronic device 250 according to the characteristics of each electronic device 250.
  • the control device 240 may receive the sleep information generated by the signal processor 220 when the configuration is separated from the signal processor 220.
  • the sleep information may be generated based on the sensing data.
  • control device 240 may include a transceiver 241, a controller 243, and a memory 245.
  • the transceiver 241 may exchange signals with other devices. For example, the transceiver 241 may transmit a control signal for controlling the at least one electronic device 250 to the at least one electronic device 250. In addition, the sleep information may be received from the signal processor 220. When the controller 243 functions as the signal processor 220, the controller 243 may receive sensing data from the sensor 210.
  • the controller 243 may control the overall operation of the control device 240.
  • the controller 243 may control an output through a light source of the at least one electronic device 250 based on the obtained sleep information.
  • the controller 243 may include a function of the signal processor 220.
  • the controller 243 may control the brightness (level or on / off) of the light of the at least one electronic device 250, for example, based on the sleep information, and may also control the at least one electronic device 250.
  • the output of the wavelength band (color of light, type or level of light) of the light can be controlled.
  • the memory 245 may store a database including data related to the sleep information.
  • the database may store, for example, information of the control signal corresponding to the sleep stage and / or elevation of the user, and store a statistical value accumulated data.
  • FIG 3 is a view for explaining a control method of the control device 240 for managing the user sleep environment in the smart home system 200 according to the first and second embodiments of the present invention.
  • the control device 240 acquires the elevation preparation information through the sensor 210 or obtains the elevation preparation information by the user's input. Can be. After the user elevation preparation is confirmed, the control device 240 maintains the brightness of the at least one electronic device 250 at a predetermined relatively low value for a predetermined elevation preparation time, and after the elevation preparation setting time has elapsed. The lighting and / or display of the at least one electronic device 250 or the at least one electronic device 250 may be turned off.
  • control device 240 may turn on the at least one electronic device 250 and control the brightness to a predetermined relatively high value.
  • control device 240 may manage the sleep environment of the user according to the setting regardless of the state of the user during sleep.
  • the control device 240 acquires the elevation preparation information through the sensor 210 or obtains the elevation preparation information by the user's input. Can be.
  • the control device 240 may maintain the brightness of the at least one electronic device 250 at a predetermined relatively low value after the preparation of the user elevation is confirmed.
  • the control device 240 may acquire the sleep phase of the user from the sensing data generated by the sensor 210 by sensing the user's state. For example, when the user enters the REM sleep stage from the awake stage after the preparation of the user's elevation, the control device 240 is controlled to the predetermined relatively low value brightness.
  • the lighting and / or display of the at least one electronic device 250 or the at least one electronic device 250 may be turned off. This is because it is judged that the user has entered.
  • the electronic device 250 may turn on the at least one electronic device 250 and gradually increase the brightness. have.
  • the brightness of the at least one electronic device 250 may be controlled to a predetermined relatively high value at the wake-up call setup time.
  • the second embodiment it is possible to manage the sleep environment adaptive to the user by using the sleep step of the user acquired based on the user state sensing data.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a control method for managing a user's sleep environment in the smart home system 200 according to the third embodiment of the present invention.
  • control device 240 can manage the user sleep environment suitable for each section in the elevation control section P0, the weather control section P1, and the control section P2 during sleep.
  • the elevation control section P0 may include a section of time t1 until the user enters the first NREM sleep stage after the elevation time t0 after the preparation of the elevation of the user is confirmed. .
  • the control method of the system in the elevation control section P0 will be described in detail with reference to FIG. 5A.
  • the weather control section P1 is a time interval from a time t2 at which the user enters a REM sleep stage immediately before the wake up to a predetermined time elapses after the user awake time t3. It may include.
  • the control method of the system in the weather control section P1 will be described in detail with reference to FIG. 5B below.
  • the control section P2 during sleep may include a time section between the elevation control section P0 and the weather control section P1.
  • the control method of the system in the control section P2 during sleep will be described in detail with reference to FIG. 5C.
  • FIG. 5A is a flowchart illustrating a control method 510 of the smart home system 200 in the elevation control section P0.
  • the sensor 210 may sense a state of the user.
  • the sensor 210 may be activated at a set time, or may be activated at the moment of detecting the presence of a user.
  • the sensor 210 may sense a user state that may determine the preparation for the user elevation.
  • the sensor 210 may acquire an image of a user (eg, an image of an in bed state). However, it is not limited to this.
  • the signal processor 220 may detect an elevation preparation of the user based on the sensing data of the sensor 210.
  • the sensor 210 may sense a state of the user.
  • the sensor 210 may perform the sensing of step 513 after receiving the signal indicating that the user prepares the elevation preparation from the signal processor 220, or may sense the user's state regardless of this.
  • the sensor 210 may generate sensing data through sensing at least one of pressure, an image, vibration, and acceleration.
  • the signal processor 220 may process the sensing data to calculate sleep information of the user, for example, the user's sleep stage and / or elevation immersion.
  • An example of the signal processor 220 processing the sensing data to obtain sleep information of a user is illustrated in FIG. 6.
  • the signal processor 220 may manage the database by accumulating the obtained sleep information and the sleep data in the database.
  • the database may be updated and stored based on accumulated data, such as statistics, patterns, or time information of sleep data in each sleep stage.
  • the control device 240 may control the brightness or the wavelength (color of light) of the at least one electronic device 250 based on the sleep information. For example, when the preparation of the elevation of the user is detected, the control device 240 may gradually reduce the brightness of the at least one electronic device 250 below the maximum brightness (eg, 10 lux) based on the elevation of the user. You can.
  • the maximum brightness eg, 10 lux
  • the control device 240 may adjust the output of the first wavelength band of the at least one electronic device 250 based on the elevation of the elevation of the user. For example, the control device 240 may gradually increase the blocking rate of the output of the first wavelength band within the maximum blocking rate based on the elevation of the user's elevation.
  • the first wavelength band may include, for example, a blue wavelength.
  • the blue wavelength is a short short wavelength and may be, for example, a wavelength based on 380 nm to 500 nm or 460 nm.
  • An example in which the control device 240 controls the blocking rate of the first wavelength band output is shown in FIG. 8.
  • control device 240 may detect that the user has entered the first non-remem sleep stage. In operation 518, the control device 240 may turn off the at least one electronic device 250 or turn off the illumination and / or display of the at least one electronic device 250.
  • 5B is a flowchart for describing a control method 520 of the smart home system 200 in the weather control section P1.
  • the senor 210 may sense a state of a user who is sleeping.
  • the sensor 210 may generate sensing data through sensing at least one of pressure, an image, vibration, and acceleration.
  • the signal processor 220 may process the sensing data of the sensor 210 to determine a sleep stage of the user.
  • control device 240 may inquire sleep data (eg, a preset wake-up time and / or sleep pattern of the user) stored in the database.
  • sleep data eg, a preset wake-up time and / or sleep pattern of the user
  • the control device 240 may determine whether the user enters the BERM sleep stage immediately before the weather, based on the inquired sleep data. For example, if the wake-up time is set in advance, the control device 240 may determine whether the user has entered the NREM sleep stage immediately before the set wake-up time. If the wake-up time is not preset or if the user wishes to base the wake-up time on the user, the control device 240 obtains sleep step information of the user obtained from the signal processor 220 from the database. The sleep pattern of the user may be matched to determine whether the user has entered the NREM sleep stage immediately before the expected wake-up time.
  • the control device 240 may control the brightness and / or the wavelength of the at least one electronic device 250 in step 525. For example, the control device 240 may increase the brightness of the at least one electronic device 250 step by step. If the output of the first wavelength band is partially blocked in the preceding control section (eg, the elevation control section P0), the control device 240 may reduce the blocking rate of the output of the first wavelength band. .
  • the first wavelength band may include, for example, a blue wavelength.
  • control device 240 may detect the user's wake based on the user's sleep stage.
  • the control device 240 may control the brightness and / or the wavelength of the at least one electronic device 250 in step 527. For example, when the user's weather is detected, the control device 240 may control the brightness of the at least one electronic device 250 to a maximum value for a preset time. This is to help the user wake up after the weather. In addition, when the user's weather is detected, the control device 240 may control the output of the first wavelength band of the at least one electronic device 250 to be exaggerated than the normal value for the preset time.
  • control device 240 may determine whether the preset time has elapsed. That is, the control device 240 may determine whether the awakening time has arrived after the preset time elapses.
  • the control device 240 in step 529, at least one electronic device 250 that causes the output of the brightness and the wavelength to be exaggerated, returns the brightness and the first wavelength band to a normal state. You can control the output.
  • 5C is a flowchart for describing a control method 530 of the smart home system 200 in the control period P2 during sleep.
  • the control device 240 may detect whether the user has an abnormal weather in step 531. For example, the rate of REM sleep is high during normal time, as in normal weather, the person does not enter a deep sleep phase for about 2 hours before waking up. Therefore, the control apparatus 240 can determine the abnormal weather condition for the other weather conditions.
  • the control device 240 may control the brightness and / or the wavelength of the at least one electronic device 250 in step 532. For example, the control device 240 may gradually increase or decrease the brightness of the at least one electronic device 250 within a limited value (for example, 10 lux). In addition, the control device 240 may exaggerate and partially output the second wavelength band output.
  • the second wavelength band may include, for example, a dark red wavelength.
  • the control device 240 may output the first wavelength band (eg, blue wavelength) by partially blocking (removing) the output.
  • control device 240 may detect whether there is an additional movement of the user. If the additional motion is detected, the control device 240 may increase the brightness of the at least one electronic device 250 step by step or more in step 534.
  • the system may again perform the control method 510 of the control section P0 during the elevation.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of how the signal processor 220 calculates sleep information from sensing data.
  • the signal processor 220 processes the sensing data first, as in 605, to obtain meaningful data (eg, breathing, movement, heart rate variability, or heart rate) required to obtain sleep related information of a user. Can be generated.
  • the pattern of sensing data matched based on the data pattern defined in the database may be detected to detect breathing, movement, heart rate variability or heart rate.
  • the sensing data is an image input
  • the movement of the user may be detected by moving the pixel with the previous frame.
  • the signal processor 220 may obtain information related to the sleep stage of the user from the sensing data.
  • the signal processor 220 may detect a sleep stage of the user by finding a pattern of sensing data that matches the data pattern defined in the database.
  • the user's sleep stage, movement, breathing, heart rate variability, and heart rate are present as individual values, but since there is a causal relationship with each other, induction of other data from at least one data is possible.
  • the signal processor 220 may second process the first processed data as shown in 610.
  • the signal processor 220 may calculate a data change, a stabilization speed, and / or a range of values of the first processed data (eg, breathing, movement, heart rate, or heart rate).
  • the data change, stabilization speed, and / or range of values of the first processed data may be obtained as follows.
  • Range of values Range of x (e.g. respiration rate ⁇ 30)
  • the signal processor 220 may have an internal or external sleep data database as shown in 615.
  • the signal processor 220 analyzes the sleep patterns or statistics stored in the database, such as 620, and the movement, breathing, heart rate variability, or heart rate from the awake phase to the REM sleep phase. Analyze data changes, stabilization rates, and / or ranges of values in relation to
  • the signal processor 220 may move, breathe, and heart rate during awake phase, first REM sleep stage, and first non-REM sleep stage stored in the database as shown in 625. Match the data associated with the variation in data, the rate of stabilization and / or the range of values in relation to the variability or heart rate with the processed data. In this case, the signal processor 220 finds an approximation value of the processed data among the statistical values stored in the database and sets the reference value based on the estimated value. It can be calculated by changing the time domain to the matching point in time.
  • the signal processor 220 may calculate an elevation of a user's elevation based on the matching as shown in 630. For example, the signal processor 220 may determine or predict the remaining time from the matched data until the entry into the NREM step, and immerse the user with ((current time-reference time) / remaining time until entering the NREM step). The degree can be calculated.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of controlling the brightness of at least one electronic device 250 by the control device 240 in an elevation control section P0 and a weather control section P3.
  • the control device 240 may gradually decrease the brightness of the at least one electronic device 250 from the time point t0 when the preparation of the elevation of the user is detected.
  • the control device 240 turns off the at least one electronic device 250 or illuminates the at least one electronic device 250 when a user enters a first NREM sleep stage. Alternatively, the display can be turned off.
  • the control device 240 detects that the user enters the REM sleep stage immediately before the wake-up time t3, the brightness of the at least one electronic device 250 is gradually increased from the time t2. It may be controlled to have a maximum value at the wake-up time t3.
  • the controller 240 maintains the brightness of the at least one electronic device 250 at a maximum value for a predetermined time, and then controls the brightness to a normal value at a time t4 after the predetermined time has elapsed. have.
  • FIG. 8 is a diagram for describing a method in which the control device 240 controls the blocking rate of the output of the first wavelength band of the at least one electronic device 250 in the elevation control period P0.
  • the control device 240 may preset a maximum blocking rate of the output of the first wavelength band of the at least one electronic device 250.
  • the maximum blocking rate may be set according to the maximum blocking rate supported by the system.
  • the control device 240 may check the elevation of the user.
  • the control device 240 may increase the blocking rate based on the identified elevation immersion in step 810.
  • the control device 240 may increase the blocking rate without changing the elevation immersion rate.
  • the control device 240 may check whether the blocking rate is the set maximum blocking rate in step 815. When the blocking rate is the set maximum blocking rate, the control device 240 turns off the at least one electronic device 250 when the user enters the first NREM sleep step without further control. The lighting or display of the at least one electronic device 250 may be turned off.
  • the control device 240 may detect whether there is an abnormal movement of the user. If the abnormal movement of the user is not detected, the control device 240 may continuously increase the blocking rate. On the other hand, if an abnormal movement of the user is detected, the control device 240 may fix or reduce the blocking rate in step 825.
  • control device 240 may accumulate and store an elevation immersion level and a blocking rate of the user acquired as a result of performing the operation 815 or the operation 825 in a database. In addition, the control device 240 may calculate the data accumulated in the database as a blocking rate according to the sleep immersion rate in the next elevation process of the user.
  • an apparatus e.g., modules or functions thereof
  • method e.g., operations
  • the present invention may be, for example, a computer-readable storage medium in the form of a programming module. -readable storage media).
  • the one or more processors may perform a function corresponding to the command.
  • the computer-readable storage medium may be, for example, the Memory 245.
  • At least a portion of the programming module may be implemented (for example, executed) by, for example, the controller
  • At least a portion of the programming module performs one or more functions.
  • the module may include a module, a program, a routine, sets of instructions, or a process.
  • the computer-readable recording medium includes magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, and optical recording media such as compact disc read only memory (CD-ROM) and digital versatile disc (DVD).
  • Media, magneto-optical media, such as floppy disks, and program instructions such as read only memory, random access memory, flash memory, Hardware device specifically configured to store and perform modules).
  • the program instructions may also include high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter as well as machine code such as produced by a compiler.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
  • the module or programming module according to the present invention may include at least one or more of the aforementioned components, some of them may be omitted, or further include other additional components.
  • Operations performed by a module, programming module or other component in accordance with the present invention may be executed in a sequential, parallel, repetitive or heuristic manner. In addition, some operations may be executed in a different order, may be omitted, or other operations may be added.

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Abstract

The present disclosure relates to a technology for a sensor network, machine to machine (M2M), machine type communication (MTC) and internet of things (IoT). The present disclosure can be utilized for intelligent services (smart homes, smart buildings, smart cities, smart cars or connected cars, health care, digital education, retail trading, security and safety-related services, etc.) based on the technology. A control method of a control device for managing a user's sleep environment according to the present invention may comprise the steps of: acquiring sleep-related information of the user on the basis of user sensing data sensed by a sensor; and controlling, on the basis of the sleep-related information, a first wavelength band output of at least one electronic device comprising a light source. The present invention may also include other embodiments, not limited to the above embodiment.

Description

수면 환경 관리를 위한 제어 방법 및 장치Control method and device for sleep environment management
본 발명은 사용자의 수면 환경을 관리하기 위해, 광원을 포함하는 전자 장치를 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for controlling an electronic device including a light source to manage a user's sleep environment.
인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다.The Internet has evolved from a human-centered connection network where humans create and consume information, and an Internet of Things (IoT) network that exchanges and processes information among distributed components such as things. The Internet of Everything (IoE) technology, which combines big data processing technology through connection with cloud servers and the like, is emerging. In order to implement the IoT, technical elements such as sensing technology, wired / wireless communication and network infrastructure, service interface technology, and security technology are required, and recently, a sensor network for connection between things, a machine to machine , M2M), Machine Type Communication (MTC), etc. are being studied.
IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.In an IoT environment, intelligent Internet technology (IT) services can be provided that collect and analyze data generated from connected objects to create new value in human life. IoT is a field of smart home, smart building, smart city, smart car or connected car, smart grid, health care, smart home appliances, advanced medical services, etc. through convergence and complex of existing information technology (IT) technology and various industries. It can be applied to.
예컨대, 스마트 홈은 가전 기기를 포함한 디바이스들이 홈 네트워크로 연결되어 시간과 장소에 구애 받지 않고 원격 제어 등이 가능하게 하는 가정 환경을 의미한다. 최근에는 스마트 홈을 구현하기 위하여, 다양한 스마트 홈 디바이스가 개발되고 있을 뿐만 아니라, 홈 플랫폼, 유무선 홈 네트워킹, 지능형 정보 가전, 그린 홈 등 다양한 분야에서 관련 표준화 작업이 진행 중이다.For example, a smart home refers to a home environment in which devices including home appliances are connected to a home network to enable remote control regardless of time and place. Recently, in order to implement a smart home, not only various smart home devices have been developed, but also related standardization work is being conducted in various fields such as home platform, wired / wireless home networking, intelligent information appliances, and green home.
스마트 홈 환경에서, 제어 장치(예: AP(application processor))에 가전 기기 및 사용자 단말과 같은 다양한 전자 장치가 등록되어 있을 수 있고, 등록된 전자 장치와 제어 장치는 유선 또는 무선으로 통신을 수행할 수 있다.In a smart home environment, various electronic devices such as home appliances and user terminals may be registered in a control device (for example, an application processor (AP)), and the registered electronic device and the control device may perform communication by wire or wirelessly. Can be.
오늘 날 스마트 홈 분야에서는 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 다양한 홈 서비스가 개발 중이다. 예컨대, 사용자가 입면을 준비할 때부터 기상 후까지의 전체 수면 환경을 사용자에 적응적으로 관리할 수 방안이 모색되고 있다.In the field of smart homes today, various home services are being developed to provide convenience to users. For example, there is a search for a method for adaptively managing the entire sleeping environment from when the user prepares the elevation to after the weather.
스마트 홈 환경에서 사용자에게 좀 더 효과적이고 편리한 수면 환경을 제공하기 위하여, 사용자가 입면을 준비할 때부터 기상 후 정상 상태가 될 때까지를 전체 수면 과정으로 보아 수면 환경을 제어하는 방안을 제공한다.In order to provide a more effective and convenient sleep environment for the user in the smart home environment, the present invention provides a method of controlling the sleep environment by viewing the entire sleep process from the preparation of the sleep to the normal state after waking up.
수면 환경을 제어하기 위하여, 수면 과정에서 사용자의 시각적인 자극을 완화시키기 위해, 광원을 포함하는 전자 장치의 밝기, 파장을 제어하는 방안을 제공한다.In order to control the sleeping environment, in order to alleviate the visual stimulus of the user during the sleep process, a method of controlling the brightness and wavelength of the electronic device including the light source is provided.
본 발명의 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치의 제어 방법은, 센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계; 및 상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present disclosure, a control method of a control apparatus for managing a user sleep environment may include obtaining sleep related information of a user based on user sensing data sensed by a sensor; And adjusting the output of the first wavelength band of the at least one electronic device including the light source based on the sleep related information.
본 발명의 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치에 있어서, 센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하고, 상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 제어 신호를 생성하는 컨트롤러; 및 상기 제어 신호를 상기 적어도 하나의 전자 장치로 전송하는 송수신기를 포함할 수 있다.In the control apparatus for managing a user's sleep environment according to an embodiment of the present invention, obtaining sleep related information of a user based on user sensing data sensed by a sensor, and includes a light source based on the sleep related information. A controller for generating a control signal for adjusting the output of the first wavelength band of the at least one electronic device; And a transceiver configured to transmit the control signal to the at least one electronic device.
본 발명의 실시 예에 따르면, 사용자의 입면 상태에서의 다양한 수면 관련 정보를 검출함으로써 사용자가 시스템에 적응하여 사용하는 것이 아닌 시스템이 사용자에게 적응해 가며 보다 세밀한 제어가 가능한 스마트 홈 환경을 제공할 수 있다. According to an embodiment of the present disclosure, by detecting various sleep-related information in the user's elevation state, the system may provide a smart home environment in which the system adapts to the user and enables more detailed control, rather than the user adapting to the system. .
본 발명의 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 세밀한 제어 포인트는, 광원을 포함하는 전자 장치에 대한 빛의 밝기, 빛의 색(파장) 등의 요소를 입면 전, 수면 중, 기상 후 각각에 대해 사용자에게 적응적으로 제어할 수 있는 것이다.Detailed control point for managing the user's sleep environment according to an embodiment of the present invention, before the face, during sleep, after waking up the elements such as light brightness, light color (wavelength) for the electronic device including the light source Can be adaptively controlled by the user.
도 1은 사용자의 수면 단계를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a user's sleep stage.
도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 홈 시스템을 도시한 도면이다.2A is a diagram illustrating a smart home system according to an embodiment of the present invention.
도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 홈 제어 장치의 구성을 간략하게 나타내는 블록도이다.2B is a block diagram schematically illustrating a configuration of a smart home control device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 예에 따른 스마트 홈 시스템에서 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a control method for managing a user's sleep environment in a smart home system according to the first and second embodiments of the present invention.
도 4는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 스마트 홈 시스템에서 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram illustrating a control method for managing a user's sleep environment in a smart home system according to a third embodiment of the present invention.
도 5a는 본 발명의 제 3 실시 예에서, 입면 제어 구간에서의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 5A is a flowchart illustrating a control method in an elevation control section in a third embodiment of the present invention.
도 5b는 본 발명의 제 3 실시 예에서, 기상 제어 구간에서의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.5B is a flowchart for describing a control method in a weather control section in a third embodiment of the present invention.
도 5c는 본 발명의 제 3 실시 예에서, 수면 중 제어 구간에서의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 5C is a flowchart illustrating a control method in a control section during sleep in the third embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제 3 실시 예에서, 센싱 데이터로부터 수면 정보를 산정하는 방법의 한 예시를 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of a method of calculating sleep information from sensing data in a third embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 전자 장치 출력의 밝기를 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a diagram for describing a method of controlling brightness of an electronic device output for managing a user sleep environment according to a third embodiment of the present disclosure.
도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating a method of controlling a blocking rate of output of a first wavelength band of an electronic device for managing a user sleep environment according to a third embodiment of the present disclosure.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명(present disclosure)를 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.Hereinafter, the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications and / or equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the description of the drawings, similar reference numerals are used for similar elements.
본 명세서 가운데 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 발명된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Expressions such as "comprises" or "can include" as used herein refer to the existence of the corresponding function, operation, or component invented, and do not limit one or more additional functions, operations or components, etc. . In addition, in the present invention, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more. It is to be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of other features or numbers, steps, operations, components, components or combinations thereof.
본 명세서에서 "또는" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, "A 또는 B"는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.As used herein, the expression “or” includes any and all combinations of words listed together. For example, "A or B" may include A, may include B, or may include both A and B.
본 명세서 가운데 "제 1, " "제2, " "첫째, "또는 "둘째, "등의 표현들이 본 발명의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분 짓기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Expressions such as "first," "second," "first," "second," and the like may modify various elements of the present invention, but do not limit the corresponding elements. For example, the above expressions do not limit the order and / or importance of the corresponding elements. The above expressions may be used to distinguish one component from another. For example, both a first user device and a second user device are user devices and represent different user devices. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and are not construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined herein. Do not.
본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치는, 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 전자 안경과 같은 head-mounted-device(HMD), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 또는 스마트 와치(smartwatch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다. An electronic device according to an embodiment of the present invention includes a smartphone, a tablet personal computer (PC), a mobile phone, a video phone, an e-book reader, and a desktop PC. computer, laptop personal computer (PC), netbook computer, personal digital assistant (PDA), portable multimedia player (PMP), MP3 player, mobile medical device, camera, or wearable device (E.g., at least one of a head-mounted-device (HMD), such as electronic glasses, electronic clothing, an electronic bracelet, an electronic necklace, an electronic accessory, an electronic tattoo, or a smartwatch). have.
어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 스마트 가전 제품(smart home appliance)일 수 있다. 스마트 가전 제품은, 예를 들자면, 전자 장치는 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), TV 박스(예를 들면, 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(game consoles), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to some embodiments, the electronic device may be a smart home appliance. Smart home appliances are, for example, electronic devices such as televisions, digital video disk (DVD) players, audio, refrigerators, air conditioners, cleaners, ovens, microwave ovens, washing machines, air purifiers, set-top boxes, TVs. It may include at least one of a box (eg, Samsung HomeSync ™, Apple TV ™, or Google TV ™), game consoles, electronic dictionaries, electronic keys, camcorders, or electronic photo frames.
어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 각종 의료기기(예: MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, GPS 수신기(global positioning system receiver), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치 및 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛, 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller’s machine) 또는 상점의 POS(point of sales) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.According to some embodiments, the electronic device may include various medical devices (for example, magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), computed tomography (CT), an imaging device, an ultrasound device, etc.), a navigation device, and a GPS receiver ( global positioning system receiver (EDR), event data recorder (EDR), flight data recorder (FDR), automotive infotainment devices, marine electronic equipment (e.g. marine navigation systems and gyro compasses), avionics, security At least one of a device, a vehicle head unit, an industrial or household robot, an automatic teller's machine (ATM) of a financial institution, or a point of sales (POS) of a store.
어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 입력장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 전자 장치는 플렉서블 장치일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.According to some embodiments, an electronic device may be a furniture or part of a building / structure, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measuring devices (eg, Water, electricity, gas, or radio wave measuring instrument). The electronic device according to the present invention may be one or a combination of the above-described various devices. In addition, the electronic device according to the present disclosure may be a flexible device. In addition, it will be apparent to those skilled in the art that the electronic device according to the present invention is not limited to the aforementioned devices.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예에 따른 전자 장치에 대해서 살펴본다. 다양한 실시 예에서 이용되는 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.Hereinafter, an electronic device according to various embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. The term “user” used in various embodiments may refer to a person who uses an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) that uses an electronic device.
본 명세서에서의 "사용자 수면 환경 관리"는, 예컨대 스마트 홈 시스템에서 제어 장치(예: AP(application processor))가 사용자의 수면 과정에서 획득한 센싱 데이터에 기반하여 상기 제어 장치에 등록된 전자 장치의 시각적인 출력을 제어하는 것을 지칭할 수 있다.In the present specification, "user sleep environment management" refers to an electronic device registered in the control device based on sensing data acquired by a control device (for example, an AP) during a user's sleep process in a smart home system. It may refer to controlling the visual output.
본 명세서에서의 "사용자 수면 과정"은 사용자가 입면을 준비할 때부터 기상 후 정상 상태가 될 때까지를 포함할 수 있다.The "user sleep process" herein may include from the time when the user prepares the elevation to the normal state after waking up.
도 1은 사용자의 수면 단계를 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a user's sleep stage.
수면 단계는, 도시된 바와 같이 깨어있는(awake) 단계, 렘(REM) 수면 단계, 비렘(NREM 1~3) 수면 단계를 포함할 수 있다. 사용자가 입면 시 깨어있는(awake) 단계에서 렘(REM) 수면 단계로 진입하는 시간을 사용자 입면 시간으로 볼 수 있다. 사용자가 비렘(NREM) 수면 단계에 있는 경우 비교적 깊은 잠에 들었다고 볼 수 있다. 사용자가 수면 중에 렘(REM) 수면 단계에서 깨어있는(awake) 단계로 진입하는 시간을 사용자 기상 시간으로 볼 수 있다.The sleep stage may include an awake stage, a REM sleep stage, and a non-REM sleep stage (NREM 1 to 3), as shown. The time taken by the user to enter the REM sleep phase from the awake phase can be viewed as the user elevation time. If the user is in the NREM sleep phase, he or she is in a relatively deep sleep. The time at which the user enters the awake phase from the REM sleep phase during sleep can be viewed as the user wake up time.
도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 본 발명의 실시 예에 따른 사용자 수면 환경을 관리하기 위한 스마트 홈 시스템(200)을 도시한 도면이다.2A is a diagram illustrating a smart home system 200 for managing a user sleep environment according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
도 2a를 참조하면, 사용자 수면 환경을 관리하기 위한 스마트 홈 시스템(200)은, 센서(210), 신호 처리부(220), 타이머(230), 제어 장치(240) 및 적어도 하나의 전자 장치(250)를 포함할 수 있다. 두 개 이상의 구성요소가 하나의 장치로 구현될 수도 있다. 예컨대, 상기 신호 처리부(220)는 센서(210)와 하나의 장치를 이룰 수도 있고, 또는 상기 제어 장치(240)와 하나의 장치를 이룰 수도 있다. 각 구성요소는 유선 또는 무선 통신을 통해 서로 신호를 주고받을 수 있다.Referring to FIG. 2A, the smart home system 200 for managing a user sleep environment includes a sensor 210, a signal processor 220, a timer 230, a control device 240, and at least one electronic device 250. ) May be included. Two or more components may be implemented in one device. For example, the signal processor 220 may form one device with the sensor 210 or may form one device with the control device 240. Each component may exchange signals with each other through wired or wireless communication.
상기 센서(210)는 사용자의 상태를 센싱하여 센싱 데이터를 생성할 수 있다. 사용자 수면 환경을 관리하기 위해 상기 센서(210)로부터 생성되는 센싱 데이터는 예컨대, 압력, 영상, 진동 또는 가속도 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 상기 센서(210)는, 예컨대, 제스쳐 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, RGB 센서, 생체 센서, 온/습도 센서, 조도 센서, UV 센서를 포함할 수 있다.The sensor 210 may generate sensing data by sensing a state of a user. Sensing data generated from the sensor 210 to manage a user's sleep environment may include, for example, at least one of pressure, an image, vibration, and acceleration. The sensor 210 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, an RGB sensor, a biometric sensor, a temperature / humidity sensor, an illuminance sensor, and a UV sensor.
상기 신호 처리부(220)는 상기 센싱 데이터를 가공하여 수면 정보를 생성할 수 있다. 상기 수면 정보는, 수면 데이터, 수면 관련 데이터 또는 수면 관련 정보로도 지칭될 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 상기 센싱 데이터를 가공하여 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수 중 적어도 하나의 데이터를 획득할 수 있다. 이때, 데이터베이스에 데이터 패턴이 저장되어 있을 수 있고, 상기 신호 처리부(220)는 상기 데이터 패턴에 기반하여 상기 센싱 데이터로부터 상기 유의미한 데이터(호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수)를 획득할 수 있다. The signal processor 220 may generate sleep information by processing the sensing data. The sleep information may also be referred to as sleep data, sleep related data, or sleep related information. The signal processor 220 may process the sensing data to obtain at least one data of breathing, movement, heart rate variability, or heart rate. In this case, a data pattern may be stored in a database, and the signal processor 220 may obtain the significant data (breathing, movement, heart rate variability, or heart rate) from the sensing data based on the data pattern.
상기 신호 처리부(220)는 상기 획득한 데이터의 데이터 변화, 데이터 안정화 속도 또는 데이터 값의 범위 중 적어도 하나를 산출하여 상기 수면 정보를 생성할 수 있다. 상기 수면 정보는 예컨대, 사용자의 수면 단계 또는 입면 몰입도를 포함할 수 있다. 상기 사용자의 입면 몰입도는, 사용자 입면 시 비렘(NREM) 단계 진입까지의 몰입 진행률을 나타낸다. 상기 신호 처리부(220)는 상기 획득한 데이터의 데이터 변화, 데이터 안정화 속도 또는 데이터 값의 범위 중 적어도 하나를, 데이터베이스에 저장된 데이터에서 근사한 기준 값과 비교하여 상기 사용자의 수면 단계 및/또는 입면 몰입도를 산정할 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 산정된 사용자의 수면 단계 및/또는 입면 몰입도를 다시 상기 데이터베이스에 누적하여 통계 값을 저장하도록 할 수 있다.The signal processor 220 may generate the sleep information by calculating at least one of a data change, a data stabilization speed, or a range of data values of the acquired data. The sleep information may include, for example, a sleep stage or an elevation of a user's sleep. Elevation of immersion of the user represents the immersion progress until entering the NREM step when the user is elevated. The signal processor 220 compares at least one of a data change, data stabilization rate, or a range of data values of the acquired data with a reference value approximated from data stored in a database, so that the user sleeps and / or elevations. Can be calculated. The signal processor 220 may store the statistical value by accumulating the calculated sleep stage and / or elevation of immersion in the database again.
상기 타이머(230)는 상기 제어 장치(240)에 시간 정보를 제공할 수 있다.The timer 230 may provide time information to the control device 240.
상기 제어 장치(240)는 상기 수면 정보에 기반하여 적어도 하나의 전자 장치(250)를 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다.The control device 240 may generate a control signal for controlling the at least one electronic device 250 based on the sleep information.
상기 적어도 하나의 전자 장치(250)는 광원을 포함하는 조명 장치, 디스플레이를 포함하는 전자 기기(예: 단말, TV 등)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)는 사전에 상기 제어 장치(240)에 등록되어 있을 수 있다.The at least one electronic device 250 may include a lighting device including a light source and an electronic device (eg, a terminal, a TV, etc.) including a display. For example, the at least one electronic device 250 may be registered in advance in the control device 240.
상기 제어 장치(240)는 상기 수면 정보에 기반하여 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 광원을 통한 출력을 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 제어 장치(240)는 통일 적으로 적어도 하나의 전자 장치(250)를 제어할 수도 있고, 각 전자 장치(250)의 특성에 따라 개별적으로 제어할 수도 있다.The control device 240 may control an output through the light source of the at least one electronic device 250 based on the sleep information. For example, the control device 240 may uniformly control the at least one electronic device 250 or may individually control the electronic device 250 according to the characteristics of each electronic device 250.
한편, 상기 제어 장치(240)는 상기 수면 정보를 획득하기 위하여, 상기 신호 처리부(220)와 구분된 구성인 경우에는 상기 신호 처리부(220)에서 생성된 상기 수면 정보를 전달받을 수 있고, 상기 신호 처리부(220)를 포함하는 구성인 경우에는 상기 센싱 데이터를 기반으로 하여 상기 수면 정보를 생성할 수도 있다.Meanwhile, in order to obtain the sleep information, the control device 240 may receive the sleep information generated by the signal processor 220 when the configuration is separated from the signal processor 220. In the case of the configuration including the processor 220, the sleep information may be generated based on the sensing data.
도 2b를 참조하면, 상기 제어 장치(240)는 송수신기(241), 컨트롤러(243) 및 메모리(245)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2B, the control device 240 may include a transceiver 241, a controller 243, and a memory 245.
상기 송수신기(241)는 다른 장치와 신호를 주고받을 수 있다. 예컨대, 상기 송수신기(241)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 제어하기 위한 제어 신호를 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)로 전송할 수 있다. 그리고, 상기 신호 처리부(220)로부터 상기 수면 정보를 수신할 수 있다. 상기 컨트롤러(243)가 상기 신호 처리부(220)의 기능을 하는 경우에는, 상기 센서(210)로부터 센싱 데이터를 수신할 수도 있다.The transceiver 241 may exchange signals with other devices. For example, the transceiver 241 may transmit a control signal for controlling the at least one electronic device 250 to the at least one electronic device 250. In addition, the sleep information may be received from the signal processor 220. When the controller 243 functions as the signal processor 220, the controller 243 may receive sensing data from the sensor 210.
상기 컨트롤러(243)는 상기 제어 장치(240)의 전반적인 동작을 컨트롤할 수 있다. 상기 컨트롤러(243)는 상기 획득한 수면 정보에 기반하여 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 광원을 통한 출력을 제어할 수 있다. 상기 컨트롤러(243)은 상기 신호 처리부(220)의 기능을 포함할 수도 있다. The controller 243 may control the overall operation of the control device 240. The controller 243 may control an output through a light source of the at least one electronic device 250 based on the obtained sleep information. The controller 243 may include a function of the signal processor 220.
상기 컨트롤러(243)는 상기 수면 정보에 기반하여, 예컨대, 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 빛의 밝기(레벨 또는 온/오프)를 제어할 수 있고, 또한 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 빛의 파장 대역(빛의 색상, 파장의 종류 또는 레벨)의 출력을 제어할 수 있다.The controller 243 may control the brightness (level or on / off) of the light of the at least one electronic device 250, for example, based on the sleep information, and may also control the at least one electronic device 250. The output of the wavelength band (color of light, type or level of light) of the light can be controlled.
상기 메모리(245)는 상기 수면 정보와 관련한 데이터를 포함하는 데이터베이스를 저장할 수 있다. 상기 데이터베이스는, 예컨대 상기 사용자의 수면 단계 및/또는 입면 몰입도에 상응하는 상기 제어 신호의 정보를 저장할 수 있고, 데이터를 누적한 통계 값을 저장할 수 있다.The memory 245 may store a database including data related to the sleep information. The database may store, for example, information of the control signal corresponding to the sleep stage and / or elevation of the user, and store a statistical value accumulated data.
도 3은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 예에 따른 상기 스마트 홈 시스템(200)에서 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치(240)의 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a control method of the control device 240 for managing the user sleep environment in the smart home system 200 according to the first and second embodiments of the present invention.
본 발명의 제 1 실시 예에 따르면, 사용자가 입면 준비를 하는 경우, 상기 제어 장치(240)는 센서(210)를 통하여 상기 입면 준비 정보를 획득하거나 사용자의 입력에 의하여 상기 입면 준비 정보를 획득할 수 있다. 제어 장치(240)는 상기 사용자 입면 준비가 확인된 이후 미리 정해진 입면 준비 설정 시간 동안 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 소정의 비교적 낮은 값으로 유지하다가, 상기 입면 준비 설정 시간이 경과한 후 상기 적어도 하나의 전자 장치(250) 또는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 및/또는 디스플레이를 오프(off)할 수 있다. According to the first embodiment of the present invention, when the user prepares the elevation, the control device 240 acquires the elevation preparation information through the sensor 210 or obtains the elevation preparation information by the user's input. Can be. After the user elevation preparation is confirmed, the control device 240 maintains the brightness of the at least one electronic device 250 at a predetermined relatively low value for a predetermined elevation preparation time, and after the elevation preparation setting time has elapsed. The lighting and / or display of the at least one electronic device 250 or the at least one electronic device 250 may be turned off.
그리고, 이후 미리 정해진 모닝콜 설정 시간이 도래하면, 제어 장치(240)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 온(on)시키고, 밝기를 소정의 비교적 높은 값으로 제어할 수 있다. Subsequently, when a predetermined wake-up call setup time arrives, the control device 240 may turn on the at least one electronic device 250 and control the brightness to a predetermined relatively high value.
즉, 제 1 실시 예에 따르면, 상기 제어 장치(240)는 수면 시 사용자의 상태와는 상관없이 설정에 따라서 사용자의 수면 환경을 관리할 수 있다.That is, according to the first embodiment, the control device 240 may manage the sleep environment of the user according to the setting regardless of the state of the user during sleep.
본 발명의 제 2 실시 예에 따르면, 사용자가 입면 준비를 하는 경우, 상기 제어 장치(240)는 센서(210)를 통하여 상기 입면 준비 정보를 획득하거나 사용자의 입력에 의하여 상기 입면 준비 정보를 획득할 수 있다. 제어 장치(240)는, 상기 사용자 입면 준비가 확인된 이후 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 소정의 비교적 낮은 값으로 유지할 수 있다. 제어 장치(240)는 센서(210)가 사용자의 상태를 센싱하여 생성하는 센싱 데이터로부터 사용자의 수면 단계를 획득할 수 있다. 예컨대, 상기 사용자 입면 준비가 확인된 이후 상기 사용자의 수면 단계가 깨어있는(awake) 단계에서 렘(REM) 수면 단계로 진입하는 경우, 제어 장치(240)는 상기 소정의 비교적 낮은 값 밝기로 제어되는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 또는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 및/또는 디스플레이를 오프(off)할 수 있다. 사용자가 입면한 것으로 판단되기 때문이다. According to the second embodiment of the present disclosure, when the user prepares the elevation, the control device 240 acquires the elevation preparation information through the sensor 210 or obtains the elevation preparation information by the user's input. Can be. The control device 240 may maintain the brightness of the at least one electronic device 250 at a predetermined relatively low value after the preparation of the user elevation is confirmed. The control device 240 may acquire the sleep phase of the user from the sensing data generated by the sensor 210 by sensing the user's state. For example, when the user enters the REM sleep stage from the awake stage after the preparation of the user's elevation, the control device 240 is controlled to the predetermined relatively low value brightness. The lighting and / or display of the at least one electronic device 250 or the at least one electronic device 250 may be turned off. This is because it is judged that the user has entered.
그리고, 이후 미리 정해진 모닝콜 설정 시간 직전의 사용자의 렘(REM) 수면 단계가 도래하면, 전자 장치(250)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 온(on)시키고, 밝기를 서서히 증가시킬 수 있다. 그리고, 상기 모닝콜 설정 시간에서 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 소정의 비교적 높은 값으로 제어할 수 있다.Then, when the user's REM sleep step immediately before the predetermined wake-up call setting time arrives, the electronic device 250 may turn on the at least one electronic device 250 and gradually increase the brightness. have. The brightness of the at least one electronic device 250 may be controlled to a predetermined relatively high value at the wake-up call setup time.
즉, 제 2 실시 예에 따르면, 사용자 상태 센싱 데이터에 기반하여 획득한 사용자의 수면 단계를 이용하여 사용자에 적응적인 수면 환경 관리가 가능하다. That is, according to the second embodiment, it is possible to manage the sleep environment adaptive to the user by using the sleep step of the user acquired based on the user state sensing data.
도 4는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 스마트 홈 시스템(200)에서 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram illustrating a control method for managing a user's sleep environment in the smart home system 200 according to the third embodiment of the present invention.
상기 제 3 실시 예에 따르면, 제어 장치(240)는 입면 제어 구간(P0), 기상 제어 구간(P1) 및 수면 중 제어 구간(P2)에서 각각 각 구간에 적합한 사용자 수면 환경 관리가 가능하다.According to the third embodiment, the control device 240 can manage the user sleep environment suitable for each section in the elevation control section P0, the weather control section P1, and the control section P2 during sleep.
상기 입면 제어 구간(P0)는 사용자의 입면 준비가 확인된 이후 입면 시간(t0)을 경과하여 사용자가 첫 번째 비렘(NREM) 수면 단계에 진입할 때까지의 시간(t1) 구간을 포함할 수 있다. 상기 입면 제어 구간(P0)에서의 시스템의 제어 방법은 아래 도 5a에서 자세히 설명하기로 한다.The elevation control section P0 may include a section of time t1 until the user enters the first NREM sleep stage after the elevation time t0 after the preparation of the elevation of the user is confirmed. . The control method of the system in the elevation control section P0 will be described in detail with reference to FIG. 5A.
상기 기상 제어 구간(P1)은 사용자가 기상 직전의 렘(REM) 수면 단계에 진입하는 시간(t2)부터 사용자가 깨어난(awake) 시간(t3) 이후 소정의 설정된 시간이 경과할 때까지 시간 구간을 포함할 수 있다. 상기 기상 제어 구간(P1)에서의 시스템의 제어 방법은 아래 도 5b에서 자세히 설명하기로 한다.The weather control section P1 is a time interval from a time t2 at which the user enters a REM sleep stage immediately before the wake up to a predetermined time elapses after the user awake time t3. It may include. The control method of the system in the weather control section P1 will be described in detail with reference to FIG. 5B below.
상기 수면 중 제어 구간(P2)은 상기 입면 제어 구간(P0)과 상기 기상 제어 구간(P1) 사이의 시간 구간을 포함할 수 있다. 상기 수면 중 제어 구간(P2)에서의 시스템의 제어 방법은 아래 도 5c에서 자세히 설명하기로 한다.The control section P2 during sleep may include a time section between the elevation control section P0 and the weather control section P1. The control method of the system in the control section P2 during sleep will be described in detail with reference to FIG. 5C.
도 5a는 상기 입면 제어 구간(P0)에서의 스마트 홈 시스템(200)의 제어 방법(510)을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 5A is a flowchart illustrating a control method 510 of the smart home system 200 in the elevation control section P0.
511 단계에서 센서(210)는 사용자의 상태를 센싱할 수 있다. 예컨대, 센서(210)는 설정된 시간에 활성화될 수 있고, 또는 사용자의 존재를 감지하는 순간 활성화될 수도 있다. 초기 사용자 입면 준비 여부와 관련된 정보를 획득하기 위해, 센서(210)는 사용자 입면 준비를 판단할 수 있는 사용자 상태를 센싱할 수 있다. 예컨대, 센서(210)는 사용자의 이미지(예, in bed상태의 이미지)를 획득할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.In operation 511, the sensor 210 may sense a state of the user. For example, the sensor 210 may be activated at a set time, or may be activated at the moment of detecting the presence of a user. In order to acquire information related to whether to prepare for the initial user elevation, the sensor 210 may sense a user state that may determine the preparation for the user elevation. For example, the sensor 210 may acquire an image of a user (eg, an image of an in bed state). However, it is not limited to this.
512 단계에서 신호 처리부(220)는 상기 센서(210)의 센싱 데이터에 기반하여 상기 사용자의 입면 준비를 감지할 수 있다. 513 단계에서 센서(210)는 사용자의 상태를 센싱할 수 있다. 센서(210)는 신호 처리부(220)로부터 상기 사용자의 입면 준비를 감지하였다는 신호를 수신한 이후 513 단계의 센싱을 수행할 수도 있고, 아니면 이와 상관없이 사용자의 상태를 센싱을 수행할 수도 있다. 센서(210)는 압력, 영상, 진동 또는 가속도 중 적어도 하나의 센싱을 통해 센싱 데이터를 생성할 수 있다.In operation 512, the signal processor 220 may detect an elevation preparation of the user based on the sensing data of the sensor 210. In operation 513, the sensor 210 may sense a state of the user. The sensor 210 may perform the sensing of step 513 after receiving the signal indicating that the user prepares the elevation preparation from the signal processor 220, or may sense the user's state regardless of this. The sensor 210 may generate sensing data through sensing at least one of pressure, an image, vibration, and acceleration.
514 단계에서 신호 처리부(220)는 상기 센싱 데이터를 신호 처리하여 해당 시점에서의 사용자의 수면 정보, 예컨대 사용자의 수면 단계 및/또는 입면 몰입도를 산정할 수 있다. 상기 신호 처리부(220)가 상기 센싱 데이터를 가공하여 사용자의 수면 정보를 획득하는 한 예시는 도 6에 도시되어 있다.In operation 514, the signal processor 220 may process the sensing data to calculate sleep information of the user, for example, the user's sleep stage and / or elevation immersion. An example of the signal processor 220 processing the sensing data to obtain sleep information of a user is illustrated in FIG. 6.
515 단계에서 신호 처리부(220)는 획득된 수면 정보 및 수면 데이터를 데이터베이스에 누적함으로써 데이터베이스를 관리할 수 있다. 상기 데이터베이스에는 각 수면 단계에서의 수면 데이터의 통계, 패턴 또는 시간 정보 등이 누적되는 데이터를 기반으로 업데이트되어 저장될 수 있다.In operation 515, the signal processor 220 may manage the database by accumulating the obtained sleep information and the sleep data in the database. The database may be updated and stored based on accumulated data, such as statistics, patterns, or time information of sleep data in each sleep stage.
516 단계에서 제어 장치(240)는 상기 수면 정보에 기반하여 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기, 또는 파장(빛의 색상)을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 사용자의 입면 준비가 감지된 경우, 사용자의 입면 몰입도에 기반하여 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 최대 밝기(예컨대, 10 lux)이하에서 단계적으로 감소시킬 수 있다. In operation 516, the control device 240 may control the brightness or the wavelength (color of light) of the at least one electronic device 250 based on the sleep information. For example, when the preparation of the elevation of the user is detected, the control device 240 may gradually reduce the brightness of the at least one electronic device 250 below the maximum brightness (eg, 10 lux) based on the elevation of the user. You can.
또한, 제어 장치(240)는 사용자의 입면 준비가 감지된 경우, 사용자의 입면 몰입도에 기반하여 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 제 1 파장 대역 출력을 조절할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 사용자의 입면 몰입도에 기반하여 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 최대 차단율 내에서 단계적으로 증가시킬 수 있다. 상기 제 1 파장 대역은, 예컨대 청색 파장을 포함할 수 있다. 상기 청색 파장은 짧은 단파장으로 예컨대 380nm ~ 500nm 또는 460nm를 기준으로 하는 파장일 수 있다. 제어 장치(240)가 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 제어하는 한 예시는 도 8에 도시되어 있다.In addition, when the preparation of the elevation of the user is detected, the control device 240 may adjust the output of the first wavelength band of the at least one electronic device 250 based on the elevation of the elevation of the user. For example, the control device 240 may gradually increase the blocking rate of the output of the first wavelength band within the maximum blocking rate based on the elevation of the user's elevation. The first wavelength band may include, for example, a blue wavelength. The blue wavelength is a short short wavelength and may be, for example, a wavelength based on 380 nm to 500 nm or 460 nm. An example in which the control device 240 controls the blocking rate of the first wavelength band output is shown in FIG. 8.
517 단계에서 제어 장치(240)는 사용자가 첫번째 비렘(NREM) 수면 단계에 진입했음을 검출할 수 있다. 그러면, 518 단계에서 제어 장치(240)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 오프(off)하거나, 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 및/또는 디스플레이를 오프할 수 있다.In operation 517, the control device 240 may detect that the user has entered the first non-remem sleep stage. In operation 518, the control device 240 may turn off the at least one electronic device 250 or turn off the illumination and / or display of the at least one electronic device 250.
도 5b는 상기 기상 제어 구간(P1)에서의 스마트 홈 시스템(200)의 제어 방법(520)을 설명하기 위한 순서도이다.5B is a flowchart for describing a control method 520 of the smart home system 200 in the weather control section P1.
521 단계에서 센서(210)는 수면 중인 사용자의 상태를 센싱할 수 있다. 센서(210)는 압력, 영상, 진동 또는 가속도 중 적어도 하나의 센싱을 통해 센싱 데이터를 생성할 수 있다.In operation 521, the sensor 210 may sense a state of a user who is sleeping. The sensor 210 may generate sensing data through sensing at least one of pressure, an image, vibration, and acceleration.
522 단계에서 신호 처리부(220)는 상기 센서(210)의 센싱 데이터를 신호 처리하여 사용자의 수면 단계를 판단할 수 있다.In operation 522, the signal processor 220 may process the sensing data of the sensor 210 to determine a sleep stage of the user.
523 단계에서 제어 장치(240)은 데이터베이스에 저장된 수면 데이터(예컨대, 미리 설정된 기상 시간 및/또는 사용자의 수면 패턴)를 조회할 수 있다.In operation 523, the control device 240 may inquire sleep data (eg, a preset wake-up time and / or sleep pattern of the user) stored in the database.
524 단계에서 제어 장치(240)는, 상기 조회한 수면 데이터에 기반하여 사용자가 기상 직전의 비렘(NREM) 수면 단계에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 기상 시간이 미리 설정되어 있는 경우라면, 제어 장치(240)는 사용자가 상기 설정된 기상 시간 직전 비렘(NREM) 수면 단계에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다. 만약, 기상 시간이 미리 설정되어 있는 경우가 아니거나 실질적인 사용자의 기상 시간을 기준으로 하고자 하는 경우라면, 제어 장치(240)는 신호 처리부(220)로부터 획득한 사용자의 수면 단계 정보를 상기 데이터베이스로부터 획득한 사용자의 수면 패턴에 매칭하여, 사용자가 예상되는 기상 시간 직전 비렘(NREM) 수면 단계에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다.In operation 524, the control device 240 may determine whether the user enters the BERM sleep stage immediately before the weather, based on the inquired sleep data. For example, if the wake-up time is set in advance, the control device 240 may determine whether the user has entered the NREM sleep stage immediately before the set wake-up time. If the wake-up time is not preset or if the user wishes to base the wake-up time on the user, the control device 240 obtains sleep step information of the user obtained from the signal processor 220 from the database. The sleep pattern of the user may be matched to determine whether the user has entered the NREM sleep stage immediately before the expected wake-up time.
만약, 사용자가 기상 시간 직전 비렘(NREM) 수면 단계에 진입한 것으로 판단되면, 제어 장치(240)는 525 단계에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기 및/또는 파장을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 단계적으로 증가시킬 수 있다. 그리고, 만약, 앞선 제어 구간(예컨대, 입면 제어 구간(P0))에서 제 1 파장 대역 출력이 일부 차단되어 있는 경우라면, 제어 장치(240)는 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 감소시킬 수 있다. 상기 제 1 파장 대역은, 예컨대 청색 파장을 포함할 수 있다.If it is determined that the user enters the sleep stage (NREM) sleep just before waking time, the control device 240 may control the brightness and / or the wavelength of the at least one electronic device 250 in step 525. For example, the control device 240 may increase the brightness of the at least one electronic device 250 step by step. If the output of the first wavelength band is partially blocked in the preceding control section (eg, the elevation control section P0), the control device 240 may reduce the blocking rate of the output of the first wavelength band. . The first wavelength band may include, for example, a blue wavelength.
526 단계에서 제어 장치(240)는 사용자 수면 단계에 기반하여 사용자의 기상을 검출할 수 있다.In operation 526, the control device 240 may detect the user's wake based on the user's sleep stage.
만약, 사용자의 기상이 검출되면, 제어 장치(240)는 527 단계에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기 및/또는 파장을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 사용자의 기상이 검출되면, 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 미리 설정된 시간 동안 최대 값으로 제어할 수 있다. 기상 후 사용자의 각성을 돕기 위함이다. 또한, 제어 장치(240)는 사용자의 기상이 검출되면 상기 미리 설정된 시간 동안 적어도 하나의 전자 장치(250)의 상기 제 1 파장 대역 출력이 정상 값보다 과장되어 출력될 수 있도록 제어할 수 있다.If the user's weather is detected, the control device 240 may control the brightness and / or the wavelength of the at least one electronic device 250 in step 527. For example, when the user's weather is detected, the control device 240 may control the brightness of the at least one electronic device 250 to a maximum value for a preset time. This is to help the user wake up after the weather. In addition, when the user's weather is detected, the control device 240 may control the output of the first wavelength band of the at least one electronic device 250 to be exaggerated than the normal value for the preset time.
528 단계에서 제어 장치(240)가 상기 미리 설정된 시간이 경과했는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 제어 장치(240)는 상기 미리 설정된 시간이 경과하여 각성 시간이 도래했는지 여부를 판단할 수 있다.In operation 528, the control device 240 may determine whether the preset time has elapsed. That is, the control device 240 may determine whether the awakening time has arrived after the preset time elapses.
만약, 각성 시간이 도래한 것으로 판단되면 제어 장치(240)는 529 단계에서, 상기 밝기 및 파장의 출력을 과장되게 하고 있는 적어도 하나의 전자 장치(250)가 정상 상태로 밝기 및 제 1 파장 대역을 출력하도록 제어할 수 있다.If it is determined that the awakening time has arrived, the control device 240, in step 529, at least one electronic device 250 that causes the output of the brightness and the wavelength to be exaggerated, returns the brightness and the first wavelength band to a normal state. You can control the output.
도 5c는 상기 수면 중 제어 구간(P2)에서의 스마트 홈 시스템(200)의 제어 방법(530)을 설명하기 위한 순서도이다.5C is a flowchart for describing a control method 530 of the smart home system 200 in the control period P2 during sleep.
만약, 상기 524 단계에서 제어 장치(240)의 판단 결과, 사용자가 기상 시간 직전 비렘(NREM) 수면 단계에 진입한 것이 아닐 수 있다. 이 경우, 제어 장치(240)는 531 단계에서 사용자의 이상 기상 여부를 검출할 수 있다. 예컨대, 일반적으로 정상적인 기상의 경우에는 기상 전 대략 2시간 동안 깊은 수면 단계에 돌입하지 않기 때문에, 해당 시간 동안 렘(REM) 수면의 비율이 높다. 따라서, 그 외의 기상에 대해서는 제어 장치(240)는 이상 기상으로 판단할 수 있다.If the control device 240 determines in step 524, the user may not have entered the NREM sleep stage just before waking time. In this case, the control device 240 may detect whether the user has an abnormal weather in step 531. For example, the rate of REM sleep is high during normal time, as in normal weather, the person does not enter a deep sleep phase for about 2 hours before waking up. Therefore, the control apparatus 240 can determine the abnormal weather condition for the other weather conditions.
사용자의 이상 기상으로 판단되는 경우, 제어 장치(240)는 532 단계에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기 및/또는 파장을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 제한된 값 (예: 10 lux) 이내에서 서서히 또는 일시에 증가시킬 수 있다. 또한, 제어 장치(240)는 제 2 파장 대역 출력을 일부 과장해서 출력할 수 있다. 상기 제 2 파장 대역은 예컨대, 암적색 파장을 포함할 수 있다. 또한, 제어 장치(240)는 제 1 파장 대역(예: 청색 파장) 출력을 일부 차단(제거)하여 출력할 수 있다.If it is determined that the user has abnormal weather, the control device 240 may control the brightness and / or the wavelength of the at least one electronic device 250 in step 532. For example, the control device 240 may gradually increase or decrease the brightness of the at least one electronic device 250 within a limited value (for example, 10 lux). In addition, the control device 240 may exaggerate and partially output the second wavelength band output. The second wavelength band may include, for example, a dark red wavelength. In addition, the control device 240 may output the first wavelength band (eg, blue wavelength) by partially blocking (removing) the output.
533 단계에서 제어 장치(240)는 사용자의 추가 움직임이 있는지 여부를 검출할 수 있다. 만약 추가 움직임이 검출되면, 제어 장치(240)는 534 단계에서 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 상기 제한된 값 이상으로 단계적으로 증가시킬 수 있다.In operation 533, the control device 240 may detect whether there is an additional movement of the user. If the additional motion is detected, the control device 240 may increase the brightness of the at least one electronic device 250 step by step or more in step 534.
만약, 사용자가 In bed인 상태를 유지하며 다시 수면을 취할 경우, 시스템은 입면 중 제어 구간(P0)의 제어 방법(510)을 다시 수행할 수 있다.If the user sleeps while maintaining the in bed state, the system may again perform the control method 510 of the control section P0 during the elevation.
도 6은 상기 신호 처리부(220)가 센싱 데이터로부터 수면 정보를 산정하는 방법의 한 예시를 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating an example of how the signal processor 220 calculates sleep information from sensing data.
도 6을 참조하면, 예컨대 상기 신호 처리부(220)는 605와 같이 상기 센싱 데이터를 1차 가공하여, 사용자의 수면 관련 정보를 획득하기 위해 필요한 유의미한 데이터(예: 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수)를 생성할 수 있다. 이때, 데이터베이스에 정의된 데이터 패턴을 기준으로 일치되는 센싱 데이터의 패턴을 찾아 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수 등을 검출 할 수 있다. 예컨대, 센싱 데이터가 영상 입력의 경우 이전 프레임과의 픽셀 이동을 통해 사용자의 움직임을 검출 할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 신호 처리부(220)는 상기 센싱 데이터로부터 사용자의 수면 단계와 관련한 정보를 획득할 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 데이터베이스에 정의된 데이터 패턴을 기준으로 일치되는 센싱 데이터의 패턴을 찾아 사용자의 수면 단계를 검출 할 수 있다. 사용자의 수면 단계, 움직임, 호흡, 심박변이도 및 심박 수 등은 각각 개별적인 값으로 존재하지만 상호간의 인과 관계가 존재하기 때문에 적어도 어느 하나의 데이터로부터 다른 데이터의 유추가 가능하다.Referring to FIG. 6, for example, the signal processor 220 processes the sensing data first, as in 605, to obtain meaningful data (eg, breathing, movement, heart rate variability, or heart rate) required to obtain sleep related information of a user. Can be generated. At this time, the pattern of sensing data matched based on the data pattern defined in the database may be detected to detect breathing, movement, heart rate variability or heart rate. For example, when the sensing data is an image input, the movement of the user may be detected by moving the pixel with the previous frame. In addition, the signal processor 220 may obtain information related to the sleep stage of the user from the sensing data. The signal processor 220 may detect a sleep stage of the user by finding a pattern of sensing data that matches the data pattern defined in the database. The user's sleep stage, movement, breathing, heart rate variability, and heart rate are present as individual values, but since there is a causal relationship with each other, induction of other data from at least one data is possible.
상기 신호 처리부(220)는 610와 같이, 상기 1차 가공된 데이터를 2차 가공할 수 있다. 신호 처리부(220)는 상기 1차 가공된 데이터(예: 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수)의 데이터 변화, 안정화 속도 및/또는 값의 범위를 계산할 수 있다.The signal processor 220 may second process the first processed data as shown in 610. The signal processor 220 may calculate a data change, a stabilization speed, and / or a range of values of the first processed data (eg, breathing, movement, heart rate, or heart rate).
예컨대, 입력된 센싱 데이터를 d라고 할 때, 1차 가공된 데이터의 데이터 변화, 안정화 속도 및/또는 값의 범위는 아래와 같이 획득될 수 있다.  For example, when the input sensing data is referred to as d, the data change, stabilization speed, and / or range of values of the first processed data may be obtained as follows.
데이터 변화: △x(= xt - xt-1, 수면 상태에 가까워 질 수록 0에 가까워진다.)  Data change: Δx (= xt-xt-1, closer to zero, closer to zero)
안정화 속도: ∫△△x dx (≒ △x, 수면 상태에 가까워 질 수록 0에 가까워진다.)  Stabilization rate: ∫ △△ x dx (≒ △ x, the closer to sleep the closer to zero.)
값의 범위: x의 범위 (예: 호흡수 ~30회)  Range of values: Range of x (e.g. respiration rate ~ 30)
상기 신호 처리부(220)는, 615와 같이 수면 데이터 데이터베이스를 내부 또는 외부에 가지고 있을 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 수면 단계의 구분을 미리 정의 된 값을 기준으로 나눌 수 있고, 임계 치는 센싱 데이터, 가공된 데이터와 수면 단계를 비교하여 결정될 수 있다. (예: NREM 단계 진입 시 호흡수 30, △x = 1, ∫△△x dx = 1) 이러한 데이터들은 상기 데이터베이스에 누적되어 저장될 수 있고, 수면 패턴 또는 통계 값으로 저장되어 있을 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 620과 같이 상기 데이터베이스에 저장된 수면 패턴 또는 통계를 분석하여, 사용자가 깨어있는(awake) 단계에서 렘(REM) 수면 단계에 진입까지의 움직임, 호흡, 심박변이도 또는 심박 수와 관련한 데이터 변화, 안정화 속도 및/또는 값의 범위를 분석한다.The signal processor 220 may have an internal or external sleep data database as shown in 615. The signal processor 220 may divide the sleep stage based on a predefined value, and the threshold value may be determined by comparing the sensing data, the processed data and the sleep stage. (E.g., respiratory rate 30, Δx = 1, ∫ΔΔx dx = 1) at the time of entering the NREM stage, such data may be accumulated and stored in the database, and may be stored as a sleep pattern or a statistical value. The signal processor 220 analyzes the sleep patterns or statistics stored in the database, such as 620, and the movement, breathing, heart rate variability, or heart rate from the awake phase to the REM sleep phase. Analyze data changes, stabilization rates, and / or ranges of values in relation to
상기 신호 처리부(220)는, 625와 같이 상기 데이터베이스에 저장되어 있는 사용자가 깨어있는(awake) 단계, 첫 번째 렘(REM)수면 단계와 첫 번째 비렘(NREM) 수면 단계에서의 움직임, 호흡, 심박변이도 또는 심박 수와 관련한 데이터 변화, 안정화 속도 및/또는 값의 범위와 관련된 데이터를, 가공된 데이터와 매칭시킨다. 이때, 신호 처리부(220)는 상기 데이터베이스에 저장된 통계 값 중 상기 가공된 데이터의 근사 값을 찾아 이를 기준으로 정하고, 정해진 기준 값을 중심으로 시간의 흐름에 따라 데이터 변화, 안정화 속도, 값의 범위가 일치하는 시점으로 시간 도메인(time domain)을 변경하여 계산할 수 있다. The signal processor 220 may move, breathe, and heart rate during awake phase, first REM sleep stage, and first non-REM sleep stage stored in the database as shown in 625. Match the data associated with the variation in data, the rate of stabilization and / or the range of values in relation to the variability or heart rate with the processed data. In this case, the signal processor 220 finds an approximation value of the processed data among the statistical values stored in the database and sets the reference value based on the estimated value. It can be calculated by changing the time domain to the matching point in time.
상기 신호 처리부(220)는, 630과 같이 상기 매칭에 기반하여 사용자의 입면 몰입도를 산정할 수 있다. 예컨대, 상기 신호 처리부(220)는 매칭된 데이터로부터 비렘(NREM) 단계 진입까지의 남은 시간을 결정 또는 예측할 수 있고, ((현재시간 - 기준시간)/NREM 단계 진입까지의 남은 시간)으로 입면 몰입도를 산정할 수 있다.The signal processor 220 may calculate an elevation of a user's elevation based on the matching as shown in 630. For example, the signal processor 220 may determine or predict the remaining time from the matched data until the entry into the NREM step, and immerse the user with ((current time-reference time) / remaining time until entering the NREM step). The degree can be calculated.
도 7은 입면 제어 구간(P0) 및 기상 제어 구간(P3)에서 상기 제어 장치(240)가 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 7 is a diagram for describing a method of controlling the brightness of at least one electronic device 250 by the control device 240 in an elevation control section P0 and a weather control section P3.
제어 장치(240)는 사용자의 입면 준비가 감지된 시점(t0)부터 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 서서히 감소시킬 수 있다. 그리고, 제어 장치(240)는 사용자의 첫 번째 비렘(NREM) 수면 단계 진입이 감지되면 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 오프(off)하거나 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 및/또는 디스플레이를 오프할 수 있다.The control device 240 may gradually decrease the brightness of the at least one electronic device 250 from the time point t0 when the preparation of the elevation of the user is detected. The control device 240 turns off the at least one electronic device 250 or illuminates the at least one electronic device 250 when a user enters a first NREM sleep stage. Alternatively, the display can be turned off.
이후, 제어 장치(240)는 사용자가 기상 시간(t3) 직전의 렘(REM) 수면 단계에 진입한 것을 감지하면, 해당 시간(t2)부터 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 서서히 증가시키다가 상기 기상 시간(t3)에서 최대 값을 갖도록 제어할 수 있다. 그리고, 제어 장치(240)는 미리 설정된 소정 시간 동안 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 최대 값으로 유지하다가, 상기 소정 시간이 경과한 시점(t4)에 밝기를 정상 값으로 제어할 수 있다.Then, when the control device 240 detects that the user enters the REM sleep stage immediately before the wake-up time t3, the brightness of the at least one electronic device 250 is gradually increased from the time t2. It may be controlled to have a maximum value at the wake-up time t3. The controller 240 maintains the brightness of the at least one electronic device 250 at a maximum value for a predetermined time, and then controls the brightness to a normal value at a time t4 after the predetermined time has elapsed. have.
도 8은 상기 제어 장치(240)가 입면 제어 구간(P0)에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 8 is a diagram for describing a method in which the control device 240 controls the blocking rate of the output of the first wavelength band of the at least one electronic device 250 in the elevation control period P0.
도 8을 참조하면, 제어 장치(240)는 800단계에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 제 1 파장 대역 출력의 최대 차단률을 미리 설정할 수 있다. 상기 최대 차단률은 시스템이 지원 가능한 최대 차단률에 상응하여 설정될 수 있다. 이후, 제어 장치(240)는 사용자가 입면 제어 구간인 경우 805 단계에서 사용자의 입면 몰입도를 확인할 수 있다. 제어 장치(240)는 810 단계에서 상기 확인한 입면 몰입도에 기반하여 상기 차단률을 증가시킬 수 있다. 제어 장치(240)는 입면 몰입률의 변경이 없어도 차단률을 증가시킬 수도 있다.Referring to FIG. 8, in operation 800, the control device 240 may preset a maximum blocking rate of the output of the first wavelength band of the at least one electronic device 250. The maximum blocking rate may be set according to the maximum blocking rate supported by the system. In operation 805, the control device 240 may check the elevation of the user. The control device 240 may increase the blocking rate based on the identified elevation immersion in step 810. The control device 240 may increase the blocking rate without changing the elevation immersion rate.
제어 장치(240)는 815 단계에서 상기 차단률이 상기 설정된 최대 차단률인지 여부를 확인할 수 있다. 상기 차단률이 상기 설정된 최대 차단률인 경우, 제어 장치(240)는 추가적인 제어 없이 사용자가 첫 번째 비렘(NREM) 수면 단계에 진입하면 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 오프(off) 또는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 또는 디스플레이를 오프할 수 있다.The control device 240 may check whether the blocking rate is the set maximum blocking rate in step 815. When the blocking rate is the set maximum blocking rate, the control device 240 turns off the at least one electronic device 250 when the user enters the first NREM sleep step without further control. The lighting or display of the at least one electronic device 250 may be turned off.
제어 장치(240)는 820 단계에서 상기 차단률이 상기 설정된 최대 차단률에 도달하지 않은 경우, 사용자의 이상 움직임이 있는지 여부를 검출할 수 있다. 만약, 사용자의 이상 움직임이 검출되지 않으면, 제어 장치(240)는 계속하여 차단률을 증가시킬 수 있다. 반면, 사용자의 이상 움직임이 검출되면, 제어 장치(240)는 825 단계에서 차단률을 고정 또는 감소시킬 수 있다.If the blocking rate does not reach the set maximum blocking rate in step 820, the control device 240 may detect whether there is an abnormal movement of the user. If the abnormal movement of the user is not detected, the control device 240 may continuously increase the blocking rate. On the other hand, if an abnormal movement of the user is detected, the control device 240 may fix or reduce the blocking rate in step 825.
제어 장치(240)는 830 단계에서, 상기 815 단계 또는 상기 825 단계 수행 결과 획득한 사용자의 입면 몰입도 및 이에 상응하는 차단률을 데이터베이스에 누적하여 저장할 수 있다. 그리고, 제어 장치(240)는 상기 데이터베이스에 누적된 데이터를, 사용자의 다음 입면 과정에서의 수면 몰입률에 따른 차단률로 산정할 수 있다.In operation 830, the control device 240 may accumulate and store an elevation immersion level and a blocking rate of the user acquired as a result of performing the operation 815 or the operation 825 in a database. In addition, the control device 240 may calculate the data accumulated in the database as a blocking rate according to the sleep immersion rate in the next elevation process of the user.
다양한 실시 예들에 따르면, 본 발명에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그래밍 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어는, 하나 이상의 프로세서 (예: 컨트롤러(243)에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 상기 메모리(245)가 될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는, 예를 들면, 상기 컨트롤러에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 (sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.According to various embodiments, at least a portion of an apparatus (e.g., modules or functions thereof) or method (e.g., operations) according to the present invention may be, for example, a computer-readable storage medium in the form of a programming module. -readable storage media). When the command is executed by one or more processors (eg, the controller 243), the one or more processors may perform a function corresponding to the command. The computer-readable storage medium may be, for example, the Memory 245. At least a portion of the programming module may be implemented (for example, executed) by, for example, the controller At least a portion of the programming module performs one or more functions. For example, the module may include a module, a program, a routine, sets of instructions, or a process.
상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 마그네틱 매체(Magnetic Media)와, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc)와 같은 광기록 매체(Optical Media)와, 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media)와, 그리고 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령(예: 프로그래밍 모듈)을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.The computer-readable recording medium includes magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, and optical recording media such as compact disc read only memory (CD-ROM) and digital versatile disc (DVD). Media, magneto-optical media, such as floppy disks, and program instructions such as read only memory, random access memory, flash memory, Hardware device specifically configured to store and perform modules). The program instructions may also include high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter as well as machine code such as produced by a compiler. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
본 발명에 따른 모듈 또는 프로그래밍 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 모듈, 프로그래밍 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.The module or programming module according to the present invention may include at least one or more of the aforementioned components, some of them may be omitted, or further include other additional components. Operations performed by a module, programming module or other component in accordance with the present invention may be executed in a sequential, parallel, repetitive or heuristic manner. In addition, some operations may be executed in a different order, may be omitted, or other operations may be added.
그리고 본 명세서와 도면에 발명된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 발명된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.In addition, the embodiments of the present specification and the drawings are merely presented as specific examples to easily explain the contents of the present invention and help understanding thereof, and are not intended to limit the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should be construed that all changes or modifications derived based on the technical spirit of the present invention are included in the scope of the present invention in addition to the embodiments of the present invention.

Claims (15)

  1. 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치의 제어 방법에 있어서,In the control method of the control device for user sleep environment management,
    센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계; 및Obtaining sleep related information of a user based on user sensing data sensed by a sensor; And
    상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계를 포함하는 제어 방법.And controlling the output of the first wavelength band of the at least one electronic device including the light source based on the sleep related information.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 수면 관련 정보는,The sleep related information,
    사용자 수면 단계 또는 사용자 입면 몰입도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.And at least one of a user sleep step or a user elevation immersion level.
  3. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계는,Adjusting the first wavelength band output of the at least one electronic device,
    상기 사용자 수면 단계가 입면 상태인 경우, 상기 사용자 입면 몰입도를 확인하여 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 최대 차단율 내에서 증가시키는 단계; 및If the user sleep step is in an elevation state, checking the user immersion level to increase the blocking rate of the output of the first wavelength band within a maximum blocking rate; And
    사용자의 이상 움직임이 검출된 경우, 상기 증가되는 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 고정 또는 감소시키는 단계를 포함하고,If an abnormal movement of the user is detected, fixing or decreasing the blocking rate of the increased first wavelength band output,
    상기 사용자 입면 몰입도와 이에 상응하는 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 데이터베이스에 누적하고, 상기 데이터 베이스에 기반하여 다음 입면 단계에서 상기 사용자 입면 몰입도에 따른 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 산정하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.The blocking rate of the user elevation immersion and the corresponding first wavelength band output is accumulated in a database, and the blocking rate of the first wavelength band output according to the user elevation immersion is based on the database. The control method characterized by calculating.
  4. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 사용자 수면 단계가 입면 상태인 경우, 상기 사용자 입면 몰입도를 확인하여 상기 광원의 밝기를 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.And checking the user immersion level to reduce the brightness of the light source when the user sleep step is an elevation state.
  5. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 사용자 수면 단계가 수면 상태에서, 설정된 기상 시간 또는 사용자의 수면 패턴에 기반하여 상기 사용자의 이상 기상(wake-up)을 검출하는 단계;Detecting a wake-up of the user based on a set wake up time or a sleep pattern of the user when the user sleep step is in a sleep state;
    상기 이상 기상이 검출되면, 상기 광원을 제한된 밝기 내에서 증가시키는 단계;If the abnormal weather is detected, increasing the light source within limited brightness;
    상기 이상 기상이 검출되면, 상기 제 1 파장 대역 출력 일부 차단 또는 제 2 파장 대역 출력 일부 과장 중 적어도 하나가 수행되도록 제어하는 단계; 및If the abnormal weather is detected, controlling at least one of partially blocking the first wavelength band output or partially exaggerating the second wavelength band output; And
    사용자의 추가 움직임이 검출되면, 상기 광원의 밝기를 상기 제한된 밝기보다 증가시키는 단계를 포함하는 제어 방법.If additional movement of the user is detected, increasing the brightness of the light source above the limited brightness.
  6. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계는,Acquiring the sleep-related information of the user,
    설정된 기상 시간 또는 상기 사용자의 수면 패턴에 더 기반하여, 사용자가 기상 직전의 비렘(NREM) 상태에 진입했는지 확인하는 단계를 포함하고,Further determining, based on a set wake up time or sleep pattern of the user, whether the user has entered a NREM state immediately before wake up;
    상기 제어 방법은,The control method,
    상기 비렘 상태에 진입한 것으로 확인되면, 상기 광원의 밝기를 증가시키는 단계를 더 포함하며,If it is determined that the berem state has been entered, further comprising increasing the brightness of the light source,
    상기 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계는,Adjusting the first wavelength band output of the at least one electronic device,
    사용자의 기상이 감지되면, 소정 시간 동안 상기 제 1 파장 대역 출력을 일부 과장하도록 제어하는 단계를 포함하는 제어 방법.And if the user's weather is detected, controlling the first wavelength band output to be exaggerated for a predetermined time period.
  7. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계는,Acquiring the sleep-related information of the user,
    상기 센싱 데이터로부터 획득된 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수 중 적어도 하나의 데이터 변화, 안정화 속도 또는 데이터 값의 범위 중 적어도 하나를, 상기 사용자 수면 단계에 기반하여 데이터베이스에 저장된 기준 값과 비교하여, 상기 사용자 입면 몰입도를 산정하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.Comparing at least one of data change, stabilization rate, or range of data values of at least one of breathing, movement, heart rate or heart rate obtained from the sensing data with a reference value stored in a database based on the user sleep step, A control method for estimating user elevation immersion.
  8. 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치에 있어서,In the control device for user sleep environment management,
    센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하고, 상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 제어 신호를 생성하는 컨트롤러; 및Acquire a sleep related information of the user based on the user sensing data sensed by the sensor, and based on the sleep related information, a control signal for adjusting the output of the first wavelength band of the at least one electronic device including the light source; Generating controller; And
    상기 제어 신호를 상기 적어도 하나의 전자 장치로 전송하는 송수신기를 포함하는 제어 장치.And a transceiver for transmitting the control signal to the at least one electronic device.
  9. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 수면 관련 정보는,The sleep related information,
    사용자 수면 단계 또는 사용자 입면 몰입도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.And at least one of a user sleep step or a user elevation immersion level.
  10. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9,
    데이터베이스를 저장하는 메모리를 더 포함하고,Further includes a memory for storing the database,
    상기 컨트롤러는,The controller,
    상기 사용자 수면 단계가 입면 상태인 경우, 상기 사용자 입면 몰입도를 확인하여 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 최대 차단율 내에서 증가시키는 상기 제어 신호를 생성하고, 사용자의 이상 움직임이 검출된 경우, 상기 증가되는 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 고정 또는 감소시키는 상기 제어 신호를 생성하며,When the user sleep step is an elevation state, the control signal is generated to check the user elevation level and increase the blocking rate of the output of the first wavelength band within a maximum blocking rate, and when an abnormal movement of the user is detected, Generate the control signal to fix or reduce the blocking rate of the increased first wavelength band output,
    상기 사용자 입면 몰입도와 이에 상응하는 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 상기 데이터베이스에 누적하고, 상기 데이터 베이스에 기반하여 다음 입면 단계에서 상기 사용자 입면 몰입도에 따른 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 산정하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.A blocking rate of the user elevation immersion and a corresponding blocking rate of the first wavelength band output is accumulated in the database, and the blocking rate of the first wavelength band output according to the user elevation immersion is based on the database. A control device, characterized in that the calculation.
  11. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 컨트롤러는,The controller,
    상기 사용자 수면 단계가 입면 상태인 경우, 상기 사용자 입면 몰입도를 확인하여 상기 광원의 밝기를 감소시키도록 제어하는 제어 장치.And controlling the user to reduce the brightness of the light source when the user sleep step is in an elevation state.
  12. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 컨트롤러는,The controller,
    상기 사용자 수면 단계가 수면 상태에서, 설정된 기상 시간 또는 사용자의 수면 패턴에 기반하여 상기 사용자의 이상 기상(wake-up)을 검출하고, 상기 이상 기상이 검출되면, 상기 광원을 제한된 밝기 내에서 증가시키는 상기 제어 신호를 생성하며, 상기 이상 기상이 검출되면, 상기 제 1 파장 대역 출력 일부 차단 또는 제 2 파장 대역 출력 일부 과장 중 적어도 하나를 수행하는 상기 제어 신호를 생성하고, 사용자의 추가 움직임이 검출되면, 상기 광원의 밝기를 상기 제한된 밝기보다 증가시키는 상기 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.In the sleep state, the user detects a wake-up of the user based on a set wake-up time or a sleep pattern of the user, and when the abnormal wake-up is detected, increases the light source within a limited brightness. The control signal is generated, and when the abnormal weather is detected, the control signal is generated to perform at least one of partially blocking the first wavelength band output or partially exaggerating the second wavelength band output. And generating the control signal which increases the brightness of the light source above the limited brightness.
  13. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 컨트롤러는,The controller,
    설정된 기상 시간 또는 상기 사용자의 수면 패턴에 더 기반하여, 사용자가 기상 직전의 비렘(NREM) 상태에 진입했는지 확인하고,Further based on a set wake up time or sleep pattern of the user, to determine whether the user has entered the NREM state immediately before wake up,
    상기 비렘 상태에 진입한 것으로 확인되면, 상기 광원의 밝기를 증가시키는 상기 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.And when it is determined that the berem state is entered, generating the control signal to increase the brightness of the light source.
  14. 제 13 항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 컨트롤러는,The controller,
    사용자의 기상이 감지되면, 소정 시간 동안 상기 제 1 파장 대역 출력을 일부 과장하도록 제어하는 상기 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.And when the user's weather is detected, generating the control signal for controlling the output of the first wavelength band to be exaggerated for a predetermined time.
  15. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9,
    데이터베이스를 저장하는 메모리를 더 포함하고,Further includes a memory for storing the database,
    상기 컨트롤러는,The controller,
    상기 센싱 데이터로부터 획득된 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수 중 적어도 하나의 데이터 변화, 안정화 속도 또는 데이터 값의 범위 중 적어도 하나를, 상기 사용자 수면 단계에 기반하여 데이터베이스에 저장된 기준 값과 비교하여, 상기 사용자 입면 몰입도를 산정하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.Comparing at least one of data change, stabilization rate, or range of data values of at least one of breathing, movement, heart rate or heart rate obtained from the sensing data with a reference value stored in a database based on the user sleep step, A control device for estimating user elevation immersion.
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